KR101184058B1 - Balloon catheter - Google Patents

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Abstract

The balloon catheter comprises a proximal shaft (10) and a distal shaft (12). A transition section (15) is located therebetween, in which a guidewire lumen (17) projects laterally. In order to enhance the resistance to buckling and the rigidity, the transition section (15) contains a wire filament (20) consisting of windings placed against one another. A stiffening wire (25) extends through the wire filament (20), said wire extending onto the adjacent shafts (10,12).

Description

벌룬 카테터 {BALLOON CATHETER}Balloon Catheter {BALLOON CATHETER}

본원발명은 호스(hose)형태의 근심축(proximal shaft), 가이드 와이어 루멘(guide wire lumen)을 둘러싸는 호스형태의 원심축(distal shaft), 및 상기 근심축 및 원심축을 연결하는 전이부를 구비하고, 상기 가이드 와이어 루멘의 단부가 상기 전이부의 바깥쪽으로 나가는 벌룬 카테터(balloon catheter)에 관한 것이다.The present invention includes a hose-shaped proximal shaft, a hose-shaped centrifugal shaft surrounding a guide wire lumen, and a transition portion connecting the mesial and centrifugal shafts. And a balloon catheter with an end of the guide wire lumen extending outward of the transition portion.

혈관계의 혈관을 치료하는데 있어서는 PTCA(Percutaneous Transluminal Coronary Angioplasty) 카테터가 사용된다. 이러한 카테터는 가이드 와이어 상에서 곡선으로 된 혈관계를 통해 목표지점으로 밀어 넣어지는 벌룬 카테터이다. 유럽특허공보 제 EP 0 821 979 A2 (SciMed) 호에는 가이드 와이어가 전체 카테터 길이에 걸쳐 연장하고 있는 PTCA 카테터가 개시되어 있다. 카테터를 교체하기 위해서는, 상기 카테터의 전체길이를 가이드 와이어로부터 끌어당기어 새로운 카테터로 교체하여야 한다.In the treatment of blood vessels of the vascular system, a Percutaneous Transluminal Coronary Angioplasty (PTCA) catheter is used. Such a catheter is a balloon catheter that is pushed to a target point through a curved vascular system on a guide wire. EP 0 821 979 A2 (SciMed) discloses a PTCA catheter in which the guide wire extends over the entire catheter length. To replace the catheter, the entire length of the catheter must be pulled from the guide wire and replaced with a new catheter.

국제공개공보 제 WO 92/03178 (SciMed) 호에는 비교적 길고 강성인 근심축(proximal shaft)과 벌룬(balloon)이 위치하는 비교적 짧고 연성인 원심축(diatal shaft)으로 구성된 PTCA 카테터가 개시되어 있다. 가이드 와이어 루멘(guide wire lumen)은 오직 원심축에만 제공되어 있다. 가이드 와이어 루멘의 근심부측 출구는 전이부의 영역에 위치하고 있다. 따라서, 오직 원심축만이 가이드 와이어 상으로 밀어 넣어진다. 전이부에서는 카테터의 외벽 내에 및/또는 가이드 와이어 루멘에 보강재가 제공된다.International Publication No. WO 92/03178 (SciMed) discloses a PTCA catheter consisting of a relatively long and rigid proximal shaft and a relatively short and soft diatal shaft in which a balloon is located. Guide wire lumens are provided only on the centrifugal shaft. The mesial side exit of the guide wire lumen is located in the region of the transition part. Thus, only the centrifugal shaft is pushed onto the guide wire. In the transition part, a reinforcement is provided in the outer wall of the catheter and / or in the guide wire lumen.

강성인 근심축과 연성인 원심축 사이의 전이부는 좌굴(buckling)되기 쉽거나 매우 단단하고, 또는 매우 큰 외부 직경을 갖는다. 카테터는 좌굴에 대한 저항성을 가져야 하며 또한 큰 급송력(feed force)을 전달할 수 있어야 한다.The transition between the rigid mesial axis and the soft centrifugal axis is likely to be buckling or very hard, or has a very large outer diameter. The catheter must be resistant to buckling and be able to deliver large feed forces.

본원발명의 목적은 전이부에 가이드 와이어 루멘의 개구부를 구비하는 벌룬 카테터를 제공하고자 하는 것으로서, 좌굴에 대한 높은 저항성, 높은 유연성, 양호한 급송력 전달성, 및 최소의 외부 치수와 관련된 상기의 요구를 만족시키는 벌룬 카테터를 제공하고자 하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a balloon catheter having an opening of a guide wire lumen in the transition portion, which meets the above requirements relating to high resistance to buckling, high flexibility, good feed force transmission, and minimal external dimensions. To provide a satisfying balloon catheter.

본원발명은 청구범위 제1항에 제시되어 있다. 청구범위 제1항에 따르면, 전이부는 근심축과 원심축 사이에 와이어 코일을 포함하고 있으며, 상기 와이어 코일은 와이어 코일 너머로 연장하고 일단부에서는 근심축 내부로 돌출하며 타단부에서는 가이드 와이어 루멘의 영역 내부로 돌출하는 보강 와이어에 연결된다. 상기 와이어 코일은 상기 전이부를 내부로부터 지지하여 전이부가 좌굴되는 것을 방지하며, 상호 인접한 권선으로 인해 급송력이 양호하게 전달될 수 있다. 코일 내에 위치하는 보강 와이어로 인하여 근심축으로부터 와이어 코일을 지나 원심부측 방향에 있는 와이어의 출구 뒤쪽까지, 즉 벌룬쪽으로 강성이 양호하게 전달될 수 있다. 이러한 벌룬 카테터, 또한 바람직하게는 신속하게 교체되는 PTCA 카테터는 좌굴에 대한 저항성, 진행 능력, 및 유연성에 대한 요구조건을 충족시키게 된다. 더욱이, 이러한 벌룬 카테터는 작은 외부 직경으로 제조될 수도 있다.The present invention is set forth in claim 1. According to claim 1, the transition portion comprises a wire coil between the mesial axis and the centrifugal axis, the wire coil extending beyond the wire coil and protruding into the mesial axis at one end and at the other end of the region of the guide wire lumen It is connected to a reinforcing wire that protrudes inside. The wire coil supports the transition part from the inside to prevent the transition part from buckling, and a rapid feeding force can be transmitted well due to mutually adjacent windings. The reinforcing wire located in the coil allows good rigidity to be transmitted from the mesial axis to the back of the outlet of the wire in the direction of the centrifugal side beyond the wire coil, ie toward the balloon. Such a balloon catheter, and preferably a rapidly changing PTCA catheter, will meet the requirements for resistance to buckling, ability to progress, and flexibility. Moreover, such balloon catheter may be made with a small outer diameter.

바람직하게는, 와이어 코일의 권선들이 부하가 가해지지 않은 상태에서 서로 인접하는 것이 좋다. 급송력은 카테터의 종방향을 따라 권선에서 권선으로 전달된다. 강성은 와이어 코일을 타이트하게 둘러싸고 있는 슬리브에 의해 조정될 수 있다.Preferably, the windings of the wire coil are preferably adjacent to each other in the absence of a load. The feeding force is transferred from winding to winding along the longitudinal direction of the catheter. Stiffness can be adjusted by a sleeve tightly surrounding the wire coil.

본원발명의 바람직한 실시예에 따르면, 와이어 코일의 일단부가 가이드 와이어에 용접된다. 와이어 코일은 중공형(hollow)일 수 있고, 연속적인 카테터 루멘의 경계를 형성할 수 있으며, 외측상에 밀봉용 슬리브를 구비할 수 있다. 여기서, 와이어 코일의 내부에는 내부 슬리브가 제공되지 않으며, 이로써 전이부에서의 카테터의 외부 치수는 감소하게 된다. 와이어 코일을 둘러싸고 있는 슬리브는 수축성 호스일 수 있다. 상기 수축성 호스에 대한 재질 및 벽두께를 적절히 선택함으로써 와이어 코일의 강성을 변화시킬 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, one end of the wire coil is welded to the guide wire. The wire coil may be hollow, define the boundaries of a continuous catheter lumen, and may have a sealing sleeve on the outside. Here, no inner sleeve is provided inside the wire coil, thereby reducing the outer dimensions of the catheter at the transition. The sleeve surrounding the wire coil may be a shrinkable hose. By appropriately selecting the material and wall thickness for the shrinkable hose, the rigidity of the wire coil can be changed.

보강 와이어는 제한된 길이를 갖는다. 보강 와이어의 길이는 카테터의 길이보다 실질적으로 짧으므로, 근심축 및 원심축 각각의 내부에 일정길이로 돌출하게 된다. 보강 와이어는 와이어 코일과 연결됨으로써 제 위치에 유지된다. 이러한 연결은 용접에 의하는 것이 바람직하다.The reinforcing wire has a limited length. Since the length of the reinforcing wire is substantially shorter than the length of the catheter, the reinforcing wire protrudes to a predetermined length inside each of the mesial axis and the centrifugal axis. The reinforcing wire is held in place by being connected with the wire coil. This connection is preferably by welding.

보강 와이어는 가이드 와이어 루멘의 출구측으로부터 비켜나간 측면상에서 와이어 코일과 인접한다. 따라서, 보강 와이어는 카테터의 실질적으로 연속적인 수평 벽을 따를 수 있게 된다.The reinforcing wire is adjacent to the wire coil on the side that is out of the exit side of the guide wire lumen. Thus, the reinforcing wire can follow a substantially continuous horizontal wall of the catheter.

이하에서는 도면을 참조하여 본원발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다. 이러한 설명에 의해 본원발명의 기술적 범위가 제한되는 것은 아니며, 본원발명의 기술적 범위는 본원발명의 청구범위에 기재되어 있다.Hereinafter, with reference to the drawings will be described in detail a preferred embodiment of the present invention. The technical scope of the present invention is not limited by these descriptions, and the technical scope of the present invention is described in the claims of the present invention.

도 1은 본원발명의 벌룬 카테터의 일부분에 대한 종단면도를 도시하고 있다.1 illustrates a longitudinal cross-sectional view of a portion of a balloon catheter of the present invention.

도 2는 도 1의 라인 Ⅱ-Ⅱ 에 따른 단면도를 도시하고 있다.FIG. 2 shows a cross section along line II-II in FIG. 1.

도 3는 도 1의 라인 Ⅲ-Ⅲ 에 따른 단면도를 도시하고 있다.3 shows a cross-sectional view along line III-III of FIG. 1.

도 4는 도 1의 라인 Ⅳ-Ⅳ 에 따른 단면도를 도시하고 있다.4 shows a sectional view along the line IV-IV of FIG. 1.

도 5는 도 1의 라인 Ⅴ-Ⅴ 에 따른 단면도를 도시하고 있다.FIG. 5 shows a cross-sectional view along the line VV of FIG. 1.

도시된 카테터의 기본적인 구조 및 기능은 국제공개공보 제 WO 92/03178 호에 개시된 것과 유사하다. 본원발명의 카테터는 본 실시예의 경우에 단일 벽 구조인 유연성 관(11)으로 구성된 근심축(proximal shaft)(10)을 포함하고 있다. 또한, 상기 카테터는 역시 단일 벽 구조인 관(13)으로 구성된 원심축(distal shaft)(12)을 포함한다. 원심축(12)은, 혈관을 팽창시키도록 부풀려질 수 있는 벌룬(balloon)(도시되지 않음)이 위치하는 환자측 부분을 형성한다. 카테터 루멘(catheter lumen)(14)은 카테터 전체 길이에 걸쳐 연장되어 상기 벌룬과 연결된다.The basic structure and function of the shown catheter is similar to that disclosed in WO 92/03178. The catheter of the present invention comprises a proximal shaft 10 consisting of a flexible tube 11, which in this case is a single wall structure. The catheter also includes a centrifugal shaft 12 consisting of a tube 13, which is also a single wall structure. The centrifugal shaft 12 defines a patient side portion in which a balloon (not shown) is located which can be inflated to expand the blood vessel. A catheter lumen 14 extends over the entire length of the catheter and connects with the balloon.

근심부와 원심부 사이에는 전이부(15)가 위치하고 있으며, 상기 전이부의 길이는 도 1에서 LT로 표시되어 있다. 유연성 관(16)은 원심축(12)을 통해 연장되어 가이드 와이어 루멘(guide wire lumen)(17)을 형성하고, 이 가이드 와이어 루멘을 통해 가이드 와이어(guide wire)(도시되지 않음)가 연장되며, 가이드 와이어 상에서 원심축이 밀려지게 된다. 가이드 와이어 루멘(17)의 말단 출구측(18)은 전이부(15)의 영역에 위치한다. 관(13) 내에서 연장하는 관(16)은 관(13)의 측면 개구부를 통해 비스듬하게 안내된다. 관(13)은 지점(19)에서 반경방향으로 힘을 받게 되고, 이로써 도 4에 도시된 바와 같이 카테터 루멘(14)의 초승달 형상 단면이 얻어지게 된다.The transition part 15 is located between the mesial part and the centrifugal part, the length of which is indicated by LT in FIG. The flexible tube 16 extends through the centrifugal shaft 12 to form a guide wire lumen 17 through which the guide wire (not shown) extends. The centrifugal shaft is pushed on the guide wire. The distal outlet side 18 of the guide wire lumen 17 is located in the region of the transition part 15. The tube 16 extending in the tube 13 is guided obliquely through the side opening of the tube 13. The tube 13 is forced radially at the point 19, resulting in a crescent cross section of the catheter lumen 14 as shown in FIG. 4.

와이어 코일(20)은 전이부(15)에 위치하고 있으며, 그 일 단부는 관(11)의 단부 위로 밀려지게 되어 여기서 상기 와이어 코일이 유지되고 중심맞춤(centering)된다. 이러한 와이어 코일(20)은 상호 인접하는 권선을 다수 포함한다. 와이어 코일은 종방향으로 압력을 전달하도록 조정되나, 굽힘도 가능하다. 와이어 코일(20)의 큰 직경과 관(11)의 작은 외부 직경 간의 변이에 맞추기 위하여, 그 벽 두께가 근심부측 단부를 향해 쐐기 형태로 감소되는 보강 호스(21)가 제공된다. 따라서, 관(11)과 와이어 코일(20) 사이에서 힘이 완만하게 변이하게 된다.The wire coil 20 is located in the transition part 15, one end of which is pushed over the end of the tube 11 where the wire coil is maintained and centered. The wire coil 20 includes a plurality of windings adjacent to each other. The wire coil is adjusted to transmit pressure in the longitudinal direction, but bending is also possible. In order to match the variation between the large diameter of the wire coil 20 and the small outer diameter of the tube 11, a reinforcing hose 21 is provided whose wall thickness is reduced in the form of a wedge toward the mesial side end. Thus, the force is gently changed between the tube 11 and the wire coil 20.

와이어 코일(20)의 다른 단부(원심부측 단부)는, 관(11)보다 더 큰 직경을 갖는 관(13)의 단부에 평탄하게 인접한다.The other end (central side end) of the wire coil 20 is flatly adjacent to the end of the tube 13 having a larger diameter than the tube 11.

전체 전이부(15)는 수축성 호스인 호스형 슬리브(23)에 의해 덮혀진다. 또한, 상기 슬리브(23)는 관(16)을 통과시키기 위해 이에 상응하는 개구부도 구비한다. 슬리브는 이러한 관에 용접되며, 또한 상기 보강 호스(21)도 관(11) 및 슬리브(23)에 용접된다.The entire transition portion 15 is covered by a hose-like sleeve 23 which is a shrinkable hose. The sleeve 23 also has a corresponding opening for passing the tube 16 therethrough. The sleeve is welded to this tube, and the reinforcement hose 21 is also welded to the tube 11 and the sleeve 23.

카테터를 통해 종방향으로 연장되는 보강 와이어(25)는 와이어 코일(20)을 통과한다. 지점(26)에서, 상기 보강 와이어는 와이어 코일(20)의 원심부측 단부에 용접에 의해 고정된다. 상기 보강 와이어(25)는 근심축(10) 및 원심축(12) 내부로 연장된다. 보강 와이어의 각 단부는 전이부(15) 너머로 돌출한다. 이러한 내부 보강 와이어(25)에 의하여 근심축(10)으로부터 와이어 코일(20)을 거쳐 가이드 와이어 루멘(17)의 단부(18) 너머로까지 강성이 바람직하게 변화되게 된다. A reinforcing wire 25 extending longitudinally through the catheter passes through the wire coil 20. At point 26, the reinforcing wire is fixed by welding to the centrifugal side end of the wire coil 20. The reinforcing wire 25 extends into the mesial shaft 10 and the centrifugal shaft 12. Each end of the reinforcing wire protrudes beyond the transition part 15. This internal reinforcement wire 25 allows the rigidity to preferably change from the mesial axis 10 through the wire coil 20 and beyond the end 18 of the guide wire lumen 17.

본원발명에 따라 좌굴에 대한 높은 저항성, 높은 유연성, 양호한 급송력 전달성, 및 최소의 외부 치수를 갖는 벌룬 카테터는 혈관계의 혈관을 치료하는PTCA(Percutaneous Transluminal Coronary Angioplasty) 카테터로서 사용이 유망시된다.According to the present invention, balloon catheters with high resistance to buckling, high flexibility, good feed force delivery, and minimal external dimensions are promising for use as Percutaneous Transluminal Coronary Angioplasty (PTCA) catheters for treating blood vessels of the vascular system.

Claims (7)

호스 형태의 근심축(10), 가이드 와이어 루멘(17)을 둘러싸는 호스 형태의 원심축(12), 및 상기 근심축 및 원심축을 연결하는 전이부(15)를 구비하고, 상기 가이드 와이어 루멘(17)의 단부(18)가 상기 전이부의 측면으로 벗어나는 벌룬 카테터에 있어서,A hose-shaped mesial shaft 10, a hose-shaped centrifugal shaft 12 surrounding the guide wire lumen 17, and a transition portion 15 connecting the mesial and centrifugal shafts, wherein the guide wire lumen ( In the balloon catheter, where the end 18 of 17) deviates to the side of the transition part, 상기 전이부(15)가 보강 와이어(25)에 연결되는 와이어 코일(20)을 포함하며, 상기 보강 와이어(25)의 양 단부가 상기 와이어 코일(20) 및 상기 전이부(15)를 넘어서 돌출하여, 일단부에서는 상기 근심축(10) 내부로 연장하고 타단부에서는 상기 가이드 와이어 루멘(17)의 영역 내부로 연장하며,The transition part 15 includes a wire coil 20 connected to the reinforcement wire 25, and both ends of the reinforcement wire 25 protrude beyond the wire coil 20 and the transition part 15. Thus, at one end it extends into the mesial shaft 10 and at the other end it extends into the region of the guide wire lumen 17, 상기 와이어 코일(20)은 상기 전이부(15)를 넘어서 연장하지 아니하는 것을 특징으로 하는 벌룬 카테터.Balloon catheter, characterized in that the wire coil 20 does not extend beyond the transition portion (15). 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 와이어 코일(20)의 권선들은, 부하가 가해지지 않은 상태에서, 서로 인접하는 것을 특징으로 하는 벌룬 카테터.Balloon catheter, characterized in that the winding of the wire coil 20, adjacent to each other, without a load applied. 제1항 또는 제2항에 있어서,The method according to claim 1 or 2, 상기 와이어 코일(20)의 단부들 중 하나가 상기 보강 와이어(25)에 용접되는 것을 특징으로 하는 벌룬 카테터.Balloon catheter, characterized in that one of the ends of the wire coil (20) is welded to the reinforcing wire (25). 제1항 또는 제2항에 있어서,The method according to claim 1 or 2, 상기 와이어 코일(20)이 중공형이며, 연속적인 카테터 루멘(14)의 경계를 형성하며, 외측상에 밀봉용 슬리브(23)를 갖는 것을 특징으로 하는 벌룬 카테터.Balloon catheter, characterized in that the wire coil (20) is hollow, forms a boundary of the continuous catheter lumen (14), and has a sealing sleeve (23) on the outside. 제1항 또는 제2항에 있어서,The method according to claim 1 or 2, 상기 와이어 코일(20)이 수축성 호스인 슬리브(23)에 의해 둘러싸이는 것을 특징으로 하는 벌룬 카테터.Balloon catheter, characterized in that the wire coil 20 is surrounded by a sleeve (23) that is a shrinking hose. 제1항 또는 제2항에 있어서,The method according to claim 1 or 2, 상기 보강 와이어(25)가 가이드 와이어 루멘(17)의 출구측 단부(18)로부터 비켜나간 측면상에서 상기 와이어 코일(20)과 인접하는 것을 특징으로 하는 벌룬 카테터.Balloon catheter, characterized in that the reinforcing wire (25) is adjacent to the wire coil (20) on the side facing away from the outlet end (18) of the guide wire lumen (17). 제1항 또는 제2항에 있어서,The method according to claim 1 or 2, 상기 와이어 코일(20)이 근심축(10)을 형성하는 관(11)의 단부 위로 활주하여 끼워짐으로써, 강성이 균일하게 변이되는 것을 특징으로 하는 벌룬 카테터.Balloon catheter, characterized in that the rigidity is uniformly changed by sliding the wire coil 20 over the end of the tube (11) forming the mesial axis (10).
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